基于3.0T MRI T2-mapping研究富血小板血漿技術在膝關節骨性關節炎軟骨損傷中的應用價值〔1〕

熊偉，何希，鄧秋云

(南昌市洪都中醫院，江西 南昌 330000)

膝關節骨性關節炎(KOA)是一種骨科常見病，我國發病率約為8.7%[1]，以中老年人為主。該病屬退行性病變，早期以關節軟骨損害為特征，若不及時控制，最終會造成膝關節畸形和功能障礙。因此，早期對軟骨損傷進行干預治療，防止軟骨進一步受損，對KOA患者預后具有重要意義。現階段，臨床上針對KOA主要采用藥物保守治療，但無論是中成藥還是西藥，療效均不是非常滿意，且不良反應較多[2]。富血小板血漿(PRP)是一種血小板濃縮物，可以促進細胞增生和分化。隨著血液衍生物的發展，PRP逐漸應用于KOA的治療中，成為臨床研究的焦點之一[3-4]。磁共振(MRI)技術目前是最為有效、直觀、無創的關節軟骨檢查方法，對于KOA的診斷具有很高的應用價值[5]，尤其是T2-mapping作為MRI新型序列模式，可通過測量軟骨內部T2值，對關節軟骨損傷程度進行定量評估，使軟骨損傷的早期治療成為可能[6]。本研究應用PRP治療KOA軟骨損傷患者，并在干預前、后行3.0T MRI T2-mapping檢查，以探討PRP技術在KOA軟骨損傷中的應用效果。報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2020年11月—2021年10月我院收治的KOA軟骨損傷患者62 例，按照隨機數字表法分為觀察組和對照組，每組31 例。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性(見表1)。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 納入和排除標準

納入標準：年齡40～80 歲；符合KOA的診斷標準[7]，且膝關節MRI提示存在軟骨損傷；單側膝關節發病；Kellgren-Lawrence分級Ⅰ級～Ⅲ級；意識清醒，溝通順暢，可配合檢查；自愿參加研究并簽署知情同意書。排除標準：近6 個月膝關節外傷史或手術史；合并膝關節半月板損傷、重要韌帶斷裂或膝關節不穩；存在痛風、強直性脊柱炎及類風濕性關節炎等；嚴重心肺肝腎功能障礙；嚴重感染、惡性腫瘤、內分泌系統疾病；嚴重的精神或行為異常，明顯智力障礙。

1.3 方法

1.3.1 觀察組

觀察組采取關節腔內注射PRP治療。

PRP制備：經患者肘前靜脈取全血36 mL，與枸櫞酸鈉5 mL混合后注入無菌抗凝管中，置入離心機內，以2 000 r/min離心10 min，在不破壞分層的情況下取出試管，抽取上清與交界層下的少許紅細胞，再以2 000 r/min離心10 min，吸去上層的貧血小板血漿，至剩余約4 mL的PRP備用，2 h內完成注射。以上操作均由同一組醫師在嚴格無菌操作下完成。

PRP注射：PRP注射前加入5%氯化鈣1 mL激活，患者取仰臥位，屈曲膝關節70°～90°，局部消毒后鋪無菌孔巾，持針自膝關節髕骨下緣、髕韌帶外側1 cm處刺入關節腔，回抽時有關節液注入PRP，注射完成后拔出針頭，敷料包扎傷口，冰敷20 min，并囑患者屈伸膝關節數次，使藥液均勻分布，患側關節24 h內避免劇烈活動。每月治療1 次，共3 次。

1.3.2 對照組

對照組無特殊干預，只指導患者避免負重、爬樓、爬山、跑步等加速關節軟骨退變的活動。

1.3.3 MRI檢查

1.3.3.1 儀器與方法

兩組患者在干預前、干預3 個月后進行MRI檢查。儀器采用美國GE SIGNA PIONEER 3.0T超導型MR系統，QUAD KNEE膝關節專用線圈。囑患者掃描前24 h內禁止劇烈運動，檢查時取仰臥位，膝關節自然伸直，與主磁場盡量保持平行，足先進，使膝關節正對線圈中心位置。先從矢狀位、冠狀面、橫斷面進行常規掃描，包括T1加權像(T1WI)、T2加權像(T2WI)及質子密度加權像(PDWI)序列；再測量T2弛豫時間，行T2-mapping檢查，采用8回波SE序列矢狀面掃描，設置層厚4.0 mm，層間距1 mm，視野16 cm×16 cm，重復時間(TR)1 000 ms，回波時間(TE)分別為9，18，27，36，45，54，63和72 ms，掃描時間6～7 min。

1.3.3.2 圖像后處理

將掃描獲取的圖像傳送至GE-ADW 4.6工作站，由2 名高年資的影像學診斷醫師運用Functool 2軟件采用雙盲法進行膝關節大體形態學的測量，對膝關節股骨內側髁(MF)、股骨外側髁(LF)、脛骨內側平臺(MT)、脛骨外側平臺(LT)、髕骨表面(P)等進行損傷分級。軟骨損傷MRI分級：采用國際軟骨修復協會軟骨損傷分級系統(ICRS)，根據軟骨損傷程度由輕到重分為0～Ⅳ級。

1.4 觀察指標

兩組患者均干預3 個月。各個軟骨區域T2值：觀察兩組患者干預前后各個軟骨區域(包括MF，LF，MT，LT和P)的T2值。

Lysholm膝關節功能評分：觀察兩組患者干預前后Lysholm膝關節功能評分，該量表包括8 個問題，總分100 分，分數越高膝關節功能越好。

Lequesne膝骨性關節炎功能指數：觀察兩組患者干預前后Lequesne膝骨性關節炎功能指數(ISOA)評分，該量表包括疼痛不適、步行能力、日常生活功能障礙，總分24 分，分數越高病情越嚴重。

1.5 統計學方法

2 結 果

2.1 兩組患者干預前后各個軟骨區域的T2值比較

兩組患者干預前MF，LF，MT，LT和P的T2值比較，差異無統計學意義(P>0.05)。觀察組干預后MF，LF，MT，LT和P的T2值低于干預前，差異有統計學意義(P<0.05)。對照組干預后MF，LF，MT，LT和P的T2值與干預前比較，差異無統計學意義(P>0.05)。觀察組干預后MF，LF，MT，LT和P的T2值低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)(見表2)。

表2 兩組患者干預前后各個軟骨區域的T2值比較 單位：ms

2.2 兩組干預前后Lysholm和ISOA評分比較

兩組干預前Lysholm和ISOA評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)。兩組干預后Lysholm評分高于干預前，且觀察組高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。兩組干預后ISOA評分低于干預前，且觀察組低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)(見表3)。

表3 兩組干預前后Lysholm和ISOA評分比較 單位：分

3 討 論

隨著我國老齡化現象的加重，KOA發病率呈不斷上升趨勢[8]。該病發生的根本原因是關節軟骨損傷，而后者若發生損傷則難以修復，使病情進一步惡化，嚴重影響患者的生存質量。目前，KOA尚無根治方法，只是以減緩病情發展、延長膝關節使用壽命為治療目的[9]。因此，修復關節軟骨和抗炎對癥處理為主要治療原則[10]。近年來再生醫學不斷發展，有學者提出使用PRP促進軟骨修復[11]。本研究將PRP應用于KOA軟骨損傷患者的治療中，結果顯示觀察組干預后Lysholm評分高于對照組，ISOA評分低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，表明PRP能修復被磨損的軟骨，緩解患者臨床癥狀，與湯其元等[12]研究結果相似。這是因為PRP是取自于患者自身的全血，經離心提取出血小板濃縮物，濃度是全血血小板的4 倍左右[13]，其含有大量生長因子，可通過一系列細胞因子機制促進軟骨細胞的增殖，緩解炎癥反應，促進血管生長，對破骨細胞也有明顯的抑制效果，在修復磨損的軟骨細胞方面效果肯定[14]。動物實驗發現，將PRP注入KOA的兔模型關節腔內后，會刺激軟骨細胞的新生[15]。同時，PRP來源于患者自身，取材、制備方便，無傳播疾病的風險，且不會產生免疫原性反應，易被患者接受[16]。

MRI是關節軟骨評價方面首選的影像檢查方法，已廣泛應用于臨床KOA的診斷中[17]。本研究結果顯示觀察組干預后各個軟骨區域的T2值低于干預前，且低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。3.0T MRI是現有的磁場強度最高的MRI，其中T2-mapping作為MRI新型序列模式，能利用多層面多回波梯度回波技術，準確地測量T2弛豫時間并形成T2偽彩圖，從而量化評價組織內部結構的改變，增加了對關節軟骨病變的檢測敏感度[18]。研究表明[19]，T2-mapping在關節軟骨形態學改變前即可檢測到異常信號，具有高敏感、無創可行的特點，從而為診斷早期KOA提供證據。本研究結果提示，KOA軟骨損傷患者采用PRP能有效降低其各個軟骨區域的T2值，緩解、修復KOA軟骨損傷，這與Lysholm和ISOA評分結果一致。

綜上所述，PRP技術治療KOA軟骨損傷能有效改善患者膝關節功能，3.0T MRI T2-mapping有助于評價其臨床效果。